В четверг, 18 декабря, в наноцентре «СИГМА.Новосибирск» состоялась всероссийская презентация книги Эрика Дрекслера «Всеобщее благоденствие», а также были представлены технологические разработки, которые призваны в скором будущем изменить жизнь человечества. Насколько это реализуемо на практике ─ в материале «КС».
Напомним, что наноцентр «СИГМА.Новосибирск» создан Фондом инфраструктурных и образовательных программ в партнёрстве с ОАО «РОСНАНО», администрацией Новосибирской области, Технопарком новосибирского Академгородка и Сибирским отделением Российской академии наук в 2011 году. В 2013 году на базе существующего проекта были сформированы два независимых наноцентра в Новосибирске и Томске. В наноцентре реализуется 21 высокотехнологичный проект и ещё более 20 находятся в стадии разработки. Основные технологические платформы, на базе которых создаются стартапы: «Наномодифицированные металлы и сплавы», «Покрытия», «Инкубатор керамических технологий», «Инкубатор биомедицинских технологий». Цель наноцентра – оказать необходимую поддержку инновационным стартапам на любой стадии жизненного цикла, включая помощь в подготовке бизнес-плана, привлечении инвестиций, прототипирование и производство опытных образцов.
В своей книге Эрик Дрекслер пишет о том, как нанотехнологическая революция изменит цивилизацию. Основная суть: применение нанотехнологий сделает материалы более дешевыми, повысит их потребительские свойства и продлит их срок службы, в результате чего произойдет перестройка экономической модели в сторону экономического благоденствия. Однако, главный вопрос не в этом, а в том, какие технологии мы в действительности имеем сегодня, и как они смогут повлиять на экономику в обозримое время.
Среди участников и организаторов презентации были: генеральный директор наноцентра «СИГМА.Новосибирск» Луиза Лесная, главный редактор журнала «Кот Шредингера» и редактор отдела науки журнала «Русский Репортер» Григорий Тарасевич, руководитель проектного офиса «СИГМА.Новосибирск» Юрий Логинов, а также ведущий специалист по популяризации Фонда инфраструктурных и образовательных программ РОСНАНО Анна Матерова.
Одной из тем, затронутых на презентации, была эволюция взглядов на нанотехнологии: если раньше доминировала концепция «мы сделали это», то теперь ее сменила концепция «мы сделали это дешевле». Или, как сформулировала Луиза Лесная, вопрос «как важно сделать этот продукт» сменился вопросом «как важно сделать конечный продукт», то есть, довести разработку до конечного потребителя.
Основные технологические направления, над которыми ведется работа сегодня – это наномодифицированные металлы и сплавы, высокотехнологичные покрытия, а также биомедицинские технологии.
Одним из таких проектов является бронзочугун – разработанный дочерним предприятием наноцентра «СИГМА» чугунно-медный сплав, модифицированный порошками, в состав которых входят ультра- и нанодисперсные частицы тугоплавких керамических материалов. По своим антифрикционным свойствам бронзочугун сопоставим с бронзой, а по прочности – с чугуном; при этом его стоимость близка к стоимости чугуна (170 тыс. рублей за тонну при стоимости бронзы до 550 тыс. рублей за тонну). Одно из практических применений полученного материала – соединительные втулки для тяжелонагруженных машин и механизмов (например, карьерных экскаваторов).
Модифицирование чугуна является финишной операцией, которую можно встроить в существующую цепочку производства, не меняя основной технологии. Бронзочугун проходил испытания в ООО «СибДробСнаб», ОАО «Электродный завод», ОАО «Сибирская машиностроительная компания», а также в ООО «Сорский Гок» в Абакане и ООО «ГК Майская» в Магадане.
Другой проект – армирование алюминия углеродными нанотрубками, что позволяет одновременно повысить как прочность, так и пластичность изделий без увеличения их массы. В отличие от существующей технологии порошкового армирования алюминия нанотрубками, которая требует большого количества наномодификаторов, подходит только для проката и требует дополнительных операций, данная технология предполагает введение углеродных нанотрубок (в значительно меньшем количестве) в расплав металла при его разливке, что не требует существенных изменений производственного процесса.
Данная технология требует небольшое количество наномодификаторов (до 0,5% веса изделия), при этом прочность может быть увеличена на 30% при увеличении стоимости на 1-1,5%. Как отмечается, указанный метод армирования может быть применим в автомобилестроении, самолетостроении, а также при изготовлении любых алюминиевых конструкций, требующих высокой прочности. В настоящий момент проект находится на стадии полупромышленных испытаний.
Углеродные нанотрубки могут существенно повысить потребительские свойства многих материалов. Резонный вопрос – почему же они не используются повсеместно? Ответ дал вице-президент компании OCSiAL Александр Безродный. По его словам, стоимость одного грамма одностенных углеродных нанотрубок составляет порядка $1000, что, безусловно, ведет к сильному удорожанию конечного продукта. В мае этого года компания OCSiAL предложила этот продукт в 50 раз дешевле, чем он до этого стоил на рынке: $3000/кг против $150000/кг за продукт аналогичного качества.
Совершить этот технологический прорыв позволила продемонстрированная журналистам установка по синтезу углеродных нанотрубок Graphetron 1.0, в основе которой лежит открытие член-корреспонданта РАН Михаила Предтеченского. Установка была спроектирована при участии инжиниринговой компании EDL (Германия) и построена в Технопарке Новосибирского Академгородка. Текущая мощность установки около 10 тонн в год, потенциал около 200 тонн в год. Базовым продуктом является TUBALL – материал, содержащий от 75% углеродных нанотрубок и использующийся в качестве универсального аддитива практически во всех материалах и вмещающих матрицах.
Также на базе наноцентра «СИГМА.Новосибирск» ведутся проекты в сфере здравоохранения, например, тест-система сверхранней онкодиагностики или аналитический комплекс для исследований в области регенеративной медицины Pepric.
Остается лишь предполагать, насколько данные разработки окажутся востребованными в текущих экономических условиях.
